1、工程概括
xx隧道位于山西省安泽县、长子县xx附近，线路在该段以隧道方式穿越xx及黑虎岭。总体呈西东向展布，xx隧道西起临汾时安泽县杜村乡，中间经过南庄、响水铺、申家沟，东出于长治市长子县石哲镇赵家沟，是全线范围的重点控制工程。隧道起迄里程为d2k440+342～d4k454+915，全长14573m；进出口线路设计路肩标高分别为1044.
786m、1084.391m，洞身最大埋深约为382m，最小埋深约8m。隧道内为人字坡，分别为3.
0‰的上坡(6358m)和4.5‰的上坡(6300m)，-3.6‰的下坡(1790m)，-11.
0‰的下坡(125m)。隧道进口段4641.7m在曲线上，隧道中部d4k447+866.
7～d4k454+835.73段6969.03m位于直线上，其余段落位于曲线上。
出口位于r=1400m的曲线上，隧道中部位于r=8000m的曲线上。地面高程1045m～1470m之间，相对高差最大约425m。
本分部隧道开挖采用装载机拖动行走简易台车， 该台车制作简单、 使用灵活方便、 刚度大、炮眼位置及方向容易控制，并且可以同时满足 30 台以上 yt-28 风动凿岩机同时作业。
2、制作过程
主要组成部分：工字钢门架、侧翼“翅膀” 、底纵梁、钢筋网片、 伸缩钢管、风水管道系统、牵引钢丝绳等组成。
如下图： 简易开挖台车正视图。
简易开挖台车侧视图
2.1 工字钢门架门架采用不同规格的型钢用焊接而成的门字型台架，共 5 排，排与排间距 1.36m，采用 ⅰ20工字钢作立柱和底部纵梁，ⅰ16工字钢作主横梁、附加横梁、附加梁斜杆和外伸悬臂，ⅰ14工字钢作顶部横梁、顶部立柱、主梁支撑杆、立柱间横向杆、立柱斜杆和外伸悬臂斜杆。
第一台距离内轨顶147cm，第二台距离第一台200cm；第三台距离第四台203cm，第四太距离顶部台阶80cm，顶层距离开挖拱顶180cm，便于施工人员操作。台架净空5m，净高3.27m（不含填充预留16.
7cm），满足车辆通行要求。
2.2 侧翼“翅膀” 由两根ⅰ16工字钢作、 1.8m 长的φ80钢管作为斜撑。
2.3 底纵梁有两根6m 长的ⅰ20工字钢并焊作为纵梁。
2.4 钢筋网片纵向和横向上分别用φ14 的螺纹钢焊接，间排距 12cm。
3、工作原理
仰拱和填充施做后，由装载机配合钢丝绳对称将台架拖拽就位，台车就位后，装载机将土工布和防水板以及焊接工具等吊上施工平台，由人工进行铺开后，由隧道中部（顶部）开始对称进行挂设。
4、工作程序
装载机就位→牵引行走→台车就位→土工布、防水板挂设作业。
5、材料用量
20工字钢长度72（m） 2.62t
16工字钢长度100.8（m） 2.07t
14 工字钢长度175.3（m） 2.49t
80钢管长度43（m） 0.3t
合计重量7.47t。
7、注意要点。
1.保证焊接质量。
2.照明用电必须复核安全要求。
3.台架行走时应缓慢并有专人指挥，防止碰撞变形。
附件：隧道防水板台架结构验算资料
隧道防水板台架结构验算。
一、隧道开挖台架组成门架总成：
门架采用不同规格的型钢用焊接而成的门字型台架，共 5 排，排与排间距 1.36m，采用 ⅰ20工字钢作立柱和底部纵梁，ⅰ16工字钢作主横梁、附加横梁、附加梁斜杆和外伸悬臂，ⅰ14工字钢作顶部横梁、顶部立柱、主梁支撑杆、立柱间横向杆、立柱斜杆和外伸悬臂斜杆。
二、门架横梁检算
人、小型机具、材料等荷载按2.5kn/m2计算，每根立杆承受的荷载为f1=9.4×6×2.5÷10=14.1 kn 。
1)抗弯强度检算 ①最大弯矩m max= kmfl ,km —弯矩系数，查表得0.311; 即得出m max= 0.311× 14.
1× 1.67= 7.32 kn .
m ②横梁截面强度σ =m max/w = 7.32×106/(237× 103)= 30.9n /mm2 ＜[f]= 215n /mm2,抗弯强度满足要求！
2)抗剪强度检算 ①最大剪力v max= kvf ,查表得kv= 1.311; 即v max= k vf 9 =1.311×14.
1=18.5kn ②横梁截面抗剪强度τ=v max × sx/(ix ×tw)=18.5× 103× 136.
1× 103/(2370× 104× 7)=15.2n /mm2＜[fv]=125n /mm2, 抗剪强度满足要求！
3)挠度变形检算 ω kw f 9l s/(100× e × ix),查表得k w = 2.716 即ω =2.716× 3.
63× 1.733/(100× 2.06 × 108× 2370× 10-8)=0.
105× 10-3m=0.406mm
=0.406mm ＜[l /400= 5200/400=14.25mm,l —跨度； 受力挠度变形满足要求！
4)横梁稳定性检算横梁长细比λ =h /ix= (4.432 4.432+1.
2×2)/8.15× 10-2=84,查表得φ 4.432 =0.
661,n = a× f,即f=n /(a)= f1/(ψa)3.63 × 103/(0.661× 35.
5× 100)= 1.55n /mm2＜[f]=215n /mm2, 门架横梁稳定性满足要求！
三、结论：台车门架立柱及斜撑受力均满足要求！ 通过上述的分析计算可知，整个台架的强度及刚度是足够的。
台车加工时需要注意焊接质量控制。
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